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線性化SPAD響應,實現高動態LiDAR

線性化SPAD響應,實現高動態LiDAR

重點摘要

  • 本論文提出一種新的LiDAR掃描方法,使用基於SPAD的直接飛行時間(d-ToF)成像,無需歷緒時間戳記的直方圖。
  • 該技術通過簡單平均光子時間戳記來模擬無失真的SPAD檢測,以提取飛行時間數據。這可確保易於集成和擴展性。
  • 實現超高(210 mA/W)、寬頻(325-980 nm)的響應度和探測度作者通過與蒙特卡羅模擬一致的數學分析驗證了該方法,並在高背景噪聲下的真實d-ToF系統中測試,檢測範圍達3.8米。

研究成果

本研究開發了一種先進的LiDAR掃描方法,通過線性化SPAD檢測器響應實現無需直方圖操作。儘管高背景噪聲,該技術仍能保持準確可靠。這是光電感測技術領域的重要進展,有望實現自動駕駛汽車等需要高性能LiDAR的應用。關鍵創新在於模擬理想的SPAD行為,並僅通過時間戳記平均提取飛行時間。驗證非常嚴格,包含模擬和實驗,在極端背景噪聲條件下的d-ToF系統中測試,堆積率可達5%,檢測距離達3.8米。整體而言,這項工作為苛刻的實際環境下的LiDAR和光電感測帶來了一個重大突破。

原文連結

線性化SPAD響應,實現高動態LiDAR​
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